TWI520780B - 用以控制磨煤機內之煤炭流的系統 - Google Patents

Description

用以控制磨煤機內之煤炭流的系統

本發明係有關一種在磨煤機的出口部位內的煤炭流的技術範疇，尤指一種用以控制在磨煤機上部內的一或更多煤炭流葉片位置的新穎且有用的系統/裝置、方法及驅動裝置。依據本發明的系統及/或裝置使用一可插入位在磨煤機頂部的轉塔內的「匣筒」，本發明允許藉一內部控制系統/手段來控制一或更多的煤炭流葉片。在特定具體實施例中，依據本發明的「匣筒」圍繞原煤炭入口管，且可插入位在一磨煤機的頂部的轉塔內，本發明再次允許藉一內部控制系統/手段來控制一或更多的煤炭流葉片。

半靜止裝置(例如葉片)經長期被用於磨煤機內以轉向及散佈磨碎的煤炭/空氣股流。但是到目前為止，任何可控制此種半靜止裝置的系統及/或方法限定需由裝置本身最靠近磨煤機外表面的表面來加以控制。雖然此種系統適用大部分的情況，但是對於低轉塔或無轉塔的情形而言，欲由外部徑向周長進入磨粉機常受限或不可能。

基於上述理由，本技藝需要一種控制系統或手段，可允許各種煤炭流裝置(例如葉片)經由一例如設於原煤炭入口管周圍的內表面來加以控制。

本發明係有關一種在磨煤機的出口部位內的煤炭流的技術範疇，尤指一種用以控制在磨煤機上部內的一或更多煤炭流葉片位置的新穎且有用的系統/裝置、方法及驅動裝置。依據本發明的系統及/或裝置使用一可插入位在磨煤機頂部的轉塔內的「匣筒」，本發明允許藉一內部控制系統/手段來控制一或更多的煤炭流葉片。在特定具體實施例中，依據本發明的「匣筒」圍繞原煤炭入口管，且可插入位在一磨煤機的頂部的轉塔內，本發明再次允許藉一內部控制系統/手段來控制一或更多的煤炭流葉片。

因此，本發明的一態樣提供一種藉一內部控制系統來控制一或更多煤炭流葉片的系統，該內部控制系統包含：一匣筒總成，設計成在操作上可嚙合及/或定位在一磨煤機的一頂部內，該匣筒總成包含：至少一煤炭流葉片，及每一煤炭流葉片的至少一驅動或致動裝置，其中該至少一驅動或致動裝置係在操作上可耦接至一煤炭流葉片，其中匣筒總成的位置係選定為使得該至少一煤炭流葉片可影響磨煤機的至少一出口管內的粉煤輸出。

本發明另一態樣提供一種藉一內部控制系統來控制一或更多煤炭流葉片的系統，該內部控制系統包含：一匣筒總成，設計成在操作上可嚙合及/或定位在一磨煤機的一頂部內，該匣筒總成包含：至少兩片煤炭流葉片，及每一煤炭流葉片的至少一驅動或致動裝置，其中該至少一驅動或致動裝置係在操作上可耦接至一煤炭流葉片，其中匣筒總成的位置係選定為使得該至少一煤炭流葉片可影響磨煤 機的至少一出口管內的粉煤輸出，且其中該至少兩片煤炭流葉片被定位在環繞該磨煤機的一煤炭入口管的外表面的相等間隔處。

本發明另一態樣提供一種用以控制磨煤機內的複數煤炭出口管的煤炭輸出的方法，該方法包含下列步驟：用一匣筒總成修飾或改裝磨煤機的一部分，該匣筒總成係設計成在操作上可嚙合及/或定位在一磨煤機的一頂部內，該匣筒總成包含：至少一煤炭流葉片；及每一煤炭流葉片的至少一驅動或致動裝置，其中該至少一驅動或致動裝置係在操作上可耦接至一煤炭流葉片；及獨立或組合地控制該至少一煤炭流葉片，以修飾或控制由磨煤機內的至少一煤炭出口管出來的煤炭量，其中該匣筒總成的位置係選定為使得該至少一煤炭流葉片可影響磨煤機的至少一出口管內的粉煤輸出。

本發明的各種新穎特徵係如申請專利範圍所載，且形成本文的一部分。為進一步了解本發明、其操作優點及其使用所帶來的特定益處，請參見各附圖所示本發明具體實施例及其相關說明。

本發明係有關一種在磨煤機的出口部位內的煤炭流的技術範疇，尤指一種用以控制在磨煤機上部內的一或更多煤炭流葉片位置的新穎且有用的系統/裝置、方法及驅動裝置。依據本發明的系統及/或裝置使用一可插入位在磨 煤機頂部的轉塔內的「匣筒」，本發明允許藉一內部控制系統/手段來控制一或更多的煤炭流葉片。在特定具體實施例中，依據本發明的「匣筒」圍繞原煤炭入口管，且可插入位在一磨煤機的頂部的轉塔內，本發明再次允許藉一內部控制系統/手段來控制一或更多的煤炭流葉片。

參見各圖式，其中相同的元件標號標示相同的元件，尤其是參見圖1至6，其等揭示依據本發明一具體實施例的磨粉機頂部外殼及擺動氣門總成(見圖1)的等角視圖(部分為剖面)；圖1的平面視圖(見圖2)；沿圖2的剖面線3-3截取得的剖面圖(見圖3)；及沿圖2的剖面線4-4截取得的依據本發明一具體實施例的匣筒總成的剖面特寫圖(見圖4)，該匣筒總成具有一驅動裝置。

如圖1所示，磨煤機100的頂部經依據本發明一具體實施例加以修飾，其中磨煤機100包含一頂部外殼及相關結構102、一擺動氣門外殼及相關結構104，而擺動氣門外殼及相關結構104內包含複數煤炭出口，設計成耦接至複數煤炭出口管106(見圖3，為簡單起見，只顯示一煤炭出口管)、及一匣筒總成108(見圖4)。圖1及2僅顯示一個複數煤炭出口管106座落其中的相對應出口。

在一具體實施例中，匣筒總成108係設計成預先或之後圍繞煤炭入口管110的外表面套設，其中匣筒總成108由擺動氣門外殼104頂板112的外表面上方延伸至一位於擺動氣門外殼104內部的底部下方的適當點(見圖3)。如圖1至4所示，在一具體實施例中，匣筒總成108包含四片葉 片114，相互以大約90度相間隔開。然而需指出者，本發明不侷限在葉片的任何特定數量，或各別葉片之間的特定空間。相反的，本發明包含使用等於一或更多的任何數量的葉片，及兩片或更多葉片的任何配置(不論環繞的空間大小為何)，例如使用圓形煤炭入口管。易言之，當依據本發明的匣筒總成108存有兩片或更多的葉片114時，相鄰的葉片114之間的間隔可為任何角度的規則間距或不規則間距。

除了一或更多的葉片114之外，匣筒總成108的每一葉片包含至少一驅動或致動裝置116。在一具體實施例中，如圖1至4所示者，該一或更多的驅動或致動裝置116是齒條與小齒輪驅動件，各具有一控制裝置118(例如線性電引動器)，係設計成可控制在操作上可嚙合一小齒輪122的齒條120，且被固定位及可藉導輥124來調整。各別的葉片114係經一軸126連接至齒條與小齒輪驅動裝置116，且由於存有至少一軸承128及一位於軸承128後方、設計成可防止煤塵流入各別驅動裝置116內的保護性蓋板，故可視需要被引動。在另一具體實施例中，控制裝置118可為任何適當種類的控制裝置，只要是可執行圖1至圖4的齒條與小齒輪控制裝置118所需要的控制即可。此種控制裝置118可包括自動或手動的機械控制裝置、或自動或手動的電氣控制裝置。

在一具體實施例中，匣筒總成108係設計成環繞煤炭入口管110的外表面套設，且只具有一概為同心的匣筒總 成管130，具有一稍與煤炭入口管110的外表面相間隔的內表面。形成在同心的匣筒總成管130及煤炭入口管110的外表面之間的空間應足夠以允許每一葉片114的一或更多的驅動或致動裝置116的組裝及運作。在一具體實施例中，產生在同心的匣筒總成管130及煤炭入口管110的外表面之間的空間132(見圖5)藉遮蔽錐體134及一適當的密封裝置以在煤炭入口管110的外表面上密封遮蔽錐體134的邊緣，藉此防止煤塵的污染。此種適當的密封裝置包括但不侷限在焊接件、黏著劑、抗磨耗密封帶、環氧樹脂黏合的石墨布等。精於本技藝的人士可明瞭，用以密封匣筒總成108底端的密封裝置種類大部分與用以製造煤炭入口管110的材料性質相關。在煤炭入口管110、同心的匣筒總成管130及遮蔽錐體134係全由相容的金屬或合金複合物所製成的情形中，適當的密封裝置為焊接件。

在另一具體實施例中，匣筒總成108可由兩同心的匣筒總成管形成。在此具體實施例中，匣筒總成108具有一內部同心的匣筒總成管及一外部同心的匣筒總成管；該內部同心的匣筒總成管係設計成環繞煤炭入口管110的外表面套設，而該外部同心的匣筒總成管係設計成與該內部同心的匣筒總成管的外表面相間隔一適當的空間。形成的空間應具適當的尺寸以允許每一葉片114的一或更多的驅動或致動裝置116的組裝及運作。在此具體實施例中，匣筒總成108的底部可藉一平板來密封，取代遮蔽錐體134。

圖5是圖1至4的匣筒總成108具體實施例的等角特寫視 圖。圖5顯示本發明匣筒總成的各種部分，其中匣筒總成具有至少一葉片114。需指出者，本發明並不侷限在任何特定數量的葉片，只要是匣筒總成108具有至少一葉片114及可控制葉片114的裝置即可。在另一具體實施例中，匣筒總成108所使用的葉片的數量114係等於煤炭出口管106的數量。在另一具體實施例，數量為兩個或更多的葉片114可用於匣筒總成108內，其中葉片114的總數量是依據出口管的數量106選定。

參見圖6，圖6是依據本發明一替代性具體實施例的剖面特寫圖，其中匣筒總成108的一或更多的葉片114包含每一葉片的至少一驅動或致動裝置116，該驅動或致動裝置是一鏈條及鏈輪驅動件。在此具體實施例中，充當驅動或致動裝置116的一或更多的鏈條及鏈輪驅動件包含一鏈條150，分別以鏈輪152及154固定在頂端及底端。在此具體實施例中，鏈輪152是一驅動鏈輪，且受控制成可藉旋轉電引動器156來移動。此外也具有一裝置，可利用鏈調整器158來調整鏈條150的張力。如圖6所示，鏈輪154係在操作上可耦接至一葉片114的軸126。此外，位於軸承128後方的一保護性蓋板係設計成可防止煤塵流入此具體實施例的各別驅動裝置內。

參見圖7，圖7是配具有至少一個側進料原煤炭入口管210的磨煤機200的頂部的剖面特寫，經修飾及/或配設有依據本發明另一具體實施例的匣筒總成108。在此具體實施例中，匣筒總成108未圍繞，包含及/或在操作上可嚙合 一或更多的煤炭入口管210。

圖8及9是磨煤機100各個部分的特寫視圖。參見圖8，圖8是由具有一中央進料的原煤炭入口管110的磨煤機100內部向上觀察的視圖，顯示具有圖2所示本發明具體實施例的匣筒總成的磨煤機，其中匣筒總成所致動的葉片的數量與設於磨煤機上的煤炭出口管的數量相同。參見圖9，圖9是設於圖8的磨煤機內的本發明匣筒總成的頂視圖。

參見圖10及11，圖10及11揭示一具體實施例，其中葉片114的數量少於煤炭出口管106的數量。在圖10及11的具體實施例中，葉片的數量是六，而煤炭出口管的數量是八。因此，在此具體實施例中，葉片114的數量可等於，小於，甚至大於煤炭出口管的數量。葉片的數量的使用，其控制計畫，及其置放係與數項因素習習相關，該等因素包括，但並不侷限為：由磨煤機內的各別煤炭出口管出來的煤炭量；連接至各別煤炭出口管的燃燒器的火焰特性；及/或各種物理及/或工程分析(例如流動分析、輸出分析等)。有關本發明其匣筒總成具有兩片或更多葉片的所有具體實施例，此種葉片的每一個可獨立地受控制，或與一或更多的其他葉片相組合，或是一起被控制。

如上所述及者，數個可外部調整的葉片114被排列於分級器及磨粉機出口之間(見例如圖1、3至7、10至12及14)。在一中性調整中，本發明的一或更多的葉片114係平行於空氣/煤炭混合物的螺旋流。該等葉片可使用耦接至每一葉片114的至少一驅動或致動裝置116(如經詳述於 上文者)的外部引動器，加以各別的及差速的調整，以使空氣煤炭混合物流徑轉向。由於空氣比煤炭較快由該轉向回復原狀，故自磨粉機流出的空氣每一單位體積所負載的煤塵得以改變。此改變是藉使用支撐一或更多葉片114、軸126及軸承總成128的匣筒總成108來達成。如上文述及者，匣筒總成108的各種具體實施例設計保護每一葉片114的至少一驅動或致動裝置116免受通過分級器出口缸筒(見圖3)行進的磨耗性煤塵影響。匣筒總成108的設計可用在具有中央原煤炭入口管的磨粉機，或具有側進料的原煤炭入口管的磨粉機上。除了上述驅動或致動裝置116之外，屬於本發明範疇內的其他移動葉片的方法包括但並不侷限為藉一外部引動器來驅動的蝸桿。

參見圖12至14，該等圖式顯示本發明的各種其他視圖及/或具體實施例。具體言之，圖12是本發明一匣筒總成的剖面特寫視圖，其中匣筒總成係圍繞一設於磨煤機上的中央原煤炭入口管。至於圖13，圖13是本發明一匣筒總成的平面視圖，其中匣筒總成係圍繞一設於磨煤機上的中央原煤炭入口管，且其中匣筒總成所致動的葉片的數量少於設於磨煤機上的煤炭出口管的數量。最後，圖14是本發明一匣筒總成的等角視圖，其中該匣筒總成係圍繞一設於磨煤機上的中央原煤炭入口管。

改變主空氣流單位體積的煤塵負載可在不需改變主空氣流的情形下改變流入各燃燒器的煤炭流。主空氣流對空氣/煤炭混合物流出燃燒器燃料噴嘴的速度及在燃燒器的 總空氣散佈而言是極重要的，因為兩者對達到燃燒最佳化是極重要的。

依據上述具體實施例，本發明可消除任何存在於一或更多煤炭流葉片的驅動裝置及設於磨煤機的上方內部內的任何擺動氣門(即轉塔)之間的潛在干涉或衝突。精於本技藝的人士可明瞭，本發明並不單純侷限在低轉塔，或無轉塔磨煤機上。相反的，本發明可適合用在任何有必要由一設於內部的表面控制一或更多煤炭流葉片的磨煤機上。

此外，本發明可改裝既有的磨煤機，以允許藉定位一或更多的煤炭流葉片而系統化的或各別的控制一或更多的磨煤機內的煤炭出口管的煤炭。

雖然本文是針對本發明的特定具體實施例加以顯示及敘述，以顯示本發明的應用及原理，但在此應指出本發明並不侷限在該等實施例，且本發明在不脫離此種原理下可涵蓋其他實施例。在本發明一些具體實施例中，本發明的特定特徵有時可在缺乏其他特徵的相對應使用下被有利的運用。因此，所有此種變更及具體實施例仍然在申請專利範圍的範疇內。

100‧‧‧磨煤機

102‧‧‧頂部外殼及相關結構

104‧‧‧擺動氣門外殼及相關結構

106‧‧‧煤炭出口管

108‧‧‧匣筒總成

110‧‧‧煤炭入口管

112‧‧‧頂板

114‧‧‧葉片

116‧‧‧驅動或致動裝置

118‧‧‧控制裝置(線性電引動器)

120‧‧‧齒條

122‧‧‧小齒輪

124‧‧‧導輥

126‧‧‧軸

128‧‧‧軸承

130‧‧‧匣筒總成管

132‧‧‧空間

134‧‧‧遮蔽錐體

150‧‧‧鏈條

152‧‧‧鏈輪

154‧‧‧鏈輪

156‧‧‧旋轉電引動器

158‧‧‧鏈調整器

200‧‧‧磨煤機

210‧‧‧側進料原煤炭入口管

圖1是依據本發明一具體實施例，提供給一用以控制磨煤機上部內的一或更多煤炭流葉片位置的系統/裝置的磨粉機頂部外殼及擺動氣門總成的等角視圖(部分為剖面)。

圖2是圖1具體實施例的平面視圖。

圖3是沿圖2的剖面線3-3截取得的剖面圖。

圖4是沿圖2的剖面線4-4截取得的依據本發明一具體實施例的匣筒總成的圖3剖面特寫圖。

圖5是包含依據本發明一具體實施例的匣筒總成的磨煤機的頂部的等角、特寫視圖(部分為剖面)。

圖6是包含依據本發明一具體實施例的匣筒總成的磨煤機的頂部的剖面特寫圖。

圖7是配具有側進料原煤炭入口管的磨煤機的頂部的剖面特寫，配設有一依據本發明另一具體實施例的匣筒總成。

圖8是由具有中央進料的原煤炭入口管的磨煤機內部向上觀察的視圖，顯示具有圖2所示本發明具體實施例的匣筒總成的磨煤機，其中匣筒總成所致動的葉片的數量與設於磨煤機上的煤炭出口管的數量相同。

圖9是設於圖8的磨煤機內的本發明匣筒總成的頂視圖。

圖10是本發明另一具體實施例的匣筒總成的等角、剖面的特寫圖，其中匣筒總成所致動的葉片的數量係少於設於磨煤機上的煤炭出口管的數量。

圖11是本發明另一具體實施例的匣筒總成的等角、剖面的特寫圖，其中匣筒總成所致動的葉片的數量係少於設於磨煤機上的煤炭出口管的數量。

圖12是本發明的匣筒總成的剖面的特寫視圖，顯示匣 筒總成圍繞一設於磨煤機上的中央原煤炭入口管。

圖13是本發明的匣筒總成的平面視圖，顯示匣筒總成圍繞一設於磨煤機上的中央原煤炭入口管，且其中匣筒總成所致動的葉片的數量比設於磨煤機上的煤炭出口管的數量少二。

圖14是本發明的匣筒總成的等角視圖，顯示匣筒總成圍繞一設於磨煤機上的中央原煤炭入口管。

100‧‧‧磨煤機

102‧‧‧頂部外殼及相關結構

104‧‧‧擺動氣門外殼及相關結構

110‧‧‧煤炭入口管

112‧‧‧頂板

114‧‧‧葉片

118‧‧‧線性電引動器

120‧‧‧齒條

122‧‧‧小齒輪

124‧‧‧導輥

134‧‧‧遮蔽錐體

Claims (21)

1. 一種藉一內部控制系統來控制一磨煤機內的煤炭流的系統，該內部控制系統包含：一匣筒總成，設計成在操作上可嚙合及/或定位在該磨煤機的一頂部內，該匣筒總成包含：至少兩片煤炭流葉片；及每一煤炭流葉片的至少一驅動或致動裝置，其中該至少一驅動或致動裝置係在操作上可耦接至一煤炭流葉片，其中該匣筒總成的位置係選定為使得該至少兩片煤炭流葉片的每一者可影響磨煤機的至少一出口管內的粉煤輸出。
2. 如申請專利範圍第1項的系統，其中煤炭流葉片的數量係與該磨煤機內的煤炭出口管的數量相同。
3. 如申請專利範圍第1項的系統，其中煤炭流葉片的數量係少於該磨煤機內的煤炭出口管的數量。
4. 如申請專利範圍第1項的系統，其中煤炭流葉片的數量係大於該磨煤機內的煤炭出口管的數量。
5. 如申請專利範圍第1項的系統，其中每個煤炭流葉片係設計成被獨立地致動。
6. 如申請專利範圍第1項的系統，其中每一煤炭流葉片的該至少一驅動或致動裝置係選自齒條與小齒輪驅動件、鏈條及鏈輪驅動件或其等的組合。
7. 如申請專利範圍第1項的系統，其中該匣筒總成係 設計成在操作上可嚙合或圍繞煤炭入口管在該磨煤機的內部部分。
8. 一種藉一內部控制系統來控制一磨煤機內的煤炭流葉片的系統，該內部控制系統包含：一匣筒總成，設計成在操作上可嚙合及/或定位在該磨煤機的一頂部內，該匣筒總成包含：至少兩片煤炭流葉片；及每一煤炭流葉片的至少一驅動或致動裝置，其中該至少一驅動或致動裝置係在操作上可耦接至一煤炭流葉片，其中該匣筒總成的位置係選定為使得該至少兩片煤炭流葉片的每一者可影響磨煤機的至少一出口管內的粉煤輸出，且其中該至少兩片煤炭流葉片係被定位在環繞該磨煤機的一煤炭入口管的外表面的相等間隔處。
9. 如申請專利範圍第8項的系統，其中煤炭流葉片的數量係與該磨煤機內的煤炭出口管的數量相同。
10. 如申請專利範圍第8項的系統，其中煤炭流葉片的數量係少於該磨煤機內的煤炭出口管的數量。
11. 如申請專利範圍第8項的系統，其中煤炭流葉片的數量係大於該磨煤機內的煤炭出口管的數量。
12. 如申請專利範圍第8項的系統，其中每個煤炭流葉片係設計成被獨立地致動。
13. 如申請專利範圍第8項的系統，其中每一煤炭流葉片的該至少一驅動或致動裝置係選自齒條與小齒輪驅動 件、鏈條及鏈輪驅動件或其等的組合。
14. 如申請專利範圍第8項的系統，其中該匣筒總成係設計成在操作上可嚙合或圍繞煤炭入口管在該磨煤機的內部部分。
15. 一種用以控制磨煤機內的複數煤炭出口管的煤炭輸出的方法，該方法包含下列步驟：用一匣筒總成修飾或改裝該磨煤機的一部分，該匣筒總成被設計成在操作上可嚙合及/或定位在該磨煤機的一頂部內，該匣筒總成包含：至少兩片煤炭流葉片；及每一煤炭流葉片的至少一驅動或致動裝置，其中該至少一驅動或致動裝置係在操作上可耦接至一煤炭流葉片；及獨立或組合地控制該至少兩片煤炭流葉片，以修飾或控制由該磨煤機內的至少一煤炭出口管出來的煤炭量，其中該匣筒總成的位置係選定為使得該至少兩片煤炭流葉片的每一者可影響磨煤機的至少一出口管內的粉煤輸出。
16. 如申請專利範圍第15項的方法，其中煤炭流葉片的數量係與該磨煤機內的煤炭出口管的數量相同。
17. 如申請專利範圍第15項的方法，其中煤炭流葉片的數量係少於該磨煤機內的煤炭出口管的數量。
18. 如申請專利範圍第15項的方法，其中煤炭流葉片 的數量係大於該磨煤機內的煤炭出口管的數量。
19. 如申請專利範圍第15項的方法，其中每個煤炭流葉片係設計成被獨立地致動。
20. 如申請專利範圍第15項的方法，其中每一煤炭流葉片的該至少一驅動或致動裝置係選自齒條與小齒輪驅動件、鏈條及鏈輪驅動件或其等的組合。
21. 如申請專利範圍第15項的方法，其中該匣筒總成係設計成在操作上可嚙合或圍繞煤炭入口管在該磨煤機的內部部分。